[發(fā)明專利]一種電池極性檢測及保護電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310342823.8
• 申請日: 2013-08-07
• 公開（公告）號: CN104345244B
• 公開（公告）日: 2018-10-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 許名建;蔣中為
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市金威源科技股份有限公司
• 主分類號: G01R31/02
• 分類號: G01R31/02;H02H11/00
• 代理公司: 深圳市百瑞專利商標事務(wù)所(普通合伙) 44240
• 代理人: 金輝

本發(fā)明提供一種電池極性檢測及保護電路，包括電池極性檢測電路和通過該電池極性檢測電路檢測電池的正負極，如果是按設(shè)定接入的電池將電池接入電池生產(chǎn)檢測設(shè)備中或者用電裝置中。本發(fā)明的有益效果是，本發(fā)明的電池正負極檢測電路和兩種電池保護電路都不需要經(jīng)過MCU進行判斷，也就是在接入生產(chǎn)檢測設(shè)備或用電裝置前，就能直接反映出電池的正負極，能夠很好地保護電池和用電器，因為電池在單獨放置時，沒有形成回路，不論標識的正負極是否正確都不會損壞，因此，本發(fā)明提供了一種對電池本身的保護電路和對用電設(shè)備進行保護的電路。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電池檢測及保護領(lǐng)域，特別涉及一種檢測鋰電池等二次電池的正負極極性的電池極性檢測及保護電路。

背景技術(shù)

未來，能源的存儲成為綠色能源不可或缺的一環(huán)，而儲能電池又是能源存儲的主要手段。而生產(chǎn)電池成品率和品質(zhì)的高低又是其電池檢測設(shè)備決定的。目前，電池生產(chǎn)檢測設(shè)備，比如鋰離子電池的化成分容設(shè)備，其電池反接檢測設(shè)備一般都使用的是MCU(單片機)進行檢測，而MCU檢測其實質(zhì)是把電池本身接入到檢測設(shè)備本身的電路中去，使檢測設(shè)備與電池形成回路。MCU(單片機)檢測因為各種原因，在檢測電池時，會出現(xiàn)延遲，這樣就會導(dǎo)致，即使MCU(單片機)檢測到了電池反接了，但因為延遲，實質(zhì)上也造成了電池隱形損傷，造成電池壽命縮短，嚴重的會造成品質(zhì)降低甚至報廢。而目前電池生產(chǎn)自動化程度還不高，電池的化成分容的安裝過程，全靠人工操作，因為工人的素質(zhì)和勞動強度問題，經(jīng)常會在一批安裝過程中出現(xiàn)一定比率的電池安裝錯誤，如果在這種情況下，再出現(xiàn)因設(shè)備問題而造成電池隱性損傷，會使生產(chǎn)的損失率加大。為改善這種狀況，就進行了解決此問題的發(fā)明。

另外，電池在使用過程中，對于一些接入電源敏感的設(shè)備，比如有些設(shè)備如果電池接反了可能會對設(shè)備造成損害，因此，在裝入電池前都需要認真檢查電池的正負極并正確安裝，但是根據(jù)上面說的，如果萬一有的電池極性標反了，將會產(chǎn)生實實在在的損害。因此，在該設(shè)備的電源電路中需要有一個電池極性檢測電路，當檢測到電池安裝正確則將電池接入到中，如果萬一電池極性反了，則將電池不接入到電路，以對電路進行保護。

如圖1所示，此圖為目前現(xiàn)有的一種典型的反接保護電路。被測電池的正、負極直接接入或間接接入到電池充放電關(guān)鍵器件MOS管(Q1)的D.S極上。當MCU控制網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測完電池正、負極是否正確裝載后，如果判斷裝載正確，就按步驟執(zhí)行后續(xù)命令；如果判斷裝載不正確，就發(fā)出命令，拉低MOS管(Q1),使MOS(Q1)截止，再配合其他電路，從而切斷被測電池的正、負極之間的聯(lián)系。這種電路的設(shè)計，大部分情況是可以保護電池反接的。但在某些時候，比如先安裝好被測電池，后開啟測試設(shè)備，這時單片機有個啟機過程，單片機啟動時，MCU(單片機)最先是復(fù)位狀態(tài)，然后程序從第一條開始執(zhí)行，在這個過程中，單片機各個I/O口實際是處于失控狀態(tài)的，其各個I/O口電壓輸出處于不受控制狀態(tài)，這樣就會造成電池充放電控制MOS管(Q1)也不受控，處于導(dǎo)通狀態(tài)，繼而造成電池充、放電電流不受控，損傷電池；另外一種情況是，先開啟測試設(shè)備，后安裝電池。在這種情況下，即使在安裝被測電池前，已經(jīng)開啟了MCU(單片機)，使單片機處于正常偵測狀態(tài)，但因為軟件檢測有延遲，當偵測到被測電池安裝錯誤，再發(fā)命令實行保護動作后，實際上已經(jīng)出現(xiàn)了電池隱形損傷。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對目前電池極性檢測電路由于采用MCU通過軟硬件進行判斷然后決定是否斷開電池接入，所產(chǎn)生的延時而可能導(dǎo)致電池或者用電設(shè)備損害所造成的不足，提供一種電池極性檢測電路，通過該電路對電池的極性進行檢測，當極性安裝正確時將電池接入電路中，如果不正確則不再將電池接入到電路中。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種電池極性檢測電路，設(shè)置在電池的兩極之間，包括光耦U1、三極管Q1、繼電器K1；

所述的光耦U1的第一腳和第二腳分別與所述的電池的第一極和第二極相連；所述的光耦的第三腳接地，第四腳接所述的三極管Q1的基極；